Tăiere în urcare vs frezare convențională: Cum să alegeți strategia potrivită

Un atelier CNC obișnuit începe fiecare nouă lucrare de frezare cu tăiere în urcare, presupunând că este întotdeauna cea mai bună alegere. Apoi, sosește un lot de role întărite cu o cântar de freza fragilă, iar inserțiile de carbură încep să se așbească la prima trecere. Mașinistul experimentat intervine și sugerează o intrare de frezare convențională pentru a străpunge suprafața. Adevărul este că atât tăierea în urcare, cât și frezarea convențională sunt tehnici esențiale, iar alegerea corectă depinde de rigiditatea mașinii, de starea materialului de lucru și de finisajul necesar al suprafeței.

Ce sunt tăierea în urcare și tăierea convențională?

Tăierea în urcare, numită și frezare în jos, are loc atunci când freza se rotește în aceeași direcție cu avansul piesei de prelucrat. În momentul în care un dinte se cuplează, este nevoie de o așchie de grosime completă, iar așchiul se subțiază spre zero pe măsură ce dintele părăsește materialul. Frezarea convențională, sau măcinarea în sus, se rotește împotriva furajului. Dintele începe fără grosimea așchiilor netăiate, se freacă de-a lungul suprafeței și se formează treptat până la o așchie maximă la sfârșitul angajării.

Acea diferență unică în geometria așchiilor afectează forțele de tăiere, căldura, uzura sculei și vibrațiile. La frezarea în urcare, forța împinge freza în jos în piesa de prelucrat și masă, ceea ce ajută la stabilizarea pieselor subțiri. La frezarea convențională, forța de tăiere ridică piesa de prelucrat și împinge cuțitul, dar intrarea treptată este îngăduitoare atunci când suprafața este dură sau mașina are șuruburi slăbite.

De ce frezarea în urcare este de obicei preferată pe mașinile CNC

Pe o mașină CNC rigidă cu șuruburi cu bile preîncărcate și fixare sigură, frezarea în urcare este alegerea implicită pentru majoritatea operațiunilor. Beneficiile practice sunt măsurabile:

• Finisaj mai bun al suprafeței: Deoarece așchiul se subțiază pe măsură ce dintele iese, muchia de tăiere lasă o suprafață curată, cu mai puține bavuri și pete.
• Scăderea căldurii la marginea de tăiere: Mai puțină frecare la începutul tăierii înseamnă mai puțină căldură de frecare, astfel încât gradele de carbură păstrează duritatea mai mult timp.
• Durată de viață mai lungă a sculei: Dintele începe cu o așchie plină în loc de răzuire, reducând uzura marginilor și formarea marginilor acumulate.
• Evacuare mai bună a așchiilor: Așchiile groase se sparg mai ușor și cad în spatele tăietorului, reducând tăierea din nou și urmele de așchii.

Pentru aluminiu, oțel cu conținut scăzut de carbon, alamă și majoritatea materialelor plastice, aceste avantaje apar imediat în timpul ciclului și costul sculelor. Frezarea în urcare funcționează bine și în lucrul de buzunar cu podele subțiri, deoarece forța în jos ajută la menținerea materialului în jos.

Când frezarea convențională este alegerea de succes

Măcinarea convențională nu este învechită. Există trei situații în care depășește tăierea în urcare:

1. Mașini cu joc: Dacă șurubul are joc vizibil, frezarea în urcare poate trage masa în freză și poate crea vibrații. Frezarea convențională împinge piesa de prelucrat împotriva șurubului, eliminând efectul de tragere.
2. Scara materialului dur: Pielea din fontă, cântarul forjat și acoperirile abrazive pot ciobi o inserție atunci când un cip plin lovește primul. Frezarea convențională intră cu o acțiune de răzuire și sparge treptat stratul dur.
3. Operatii de frezare manuala: La o freză manuală fără alimentare cu energie, frezarea convențională oferă operatorului o senzație mai stabilă și evită prinderea bruscă a tăierii în urcare.

Costul frezării convenționale este o frecare mai mare, o temperatură mai mare a sculei și un finisaj mai dur. La crestarea adâncă, așchiile rămân în canelură și pot cauza acumularea de margini, astfel încât devine necesară creșterea lichidului de răcire sau ciugulirea.

Principalele compromisuri dintr-o privire

Utilizați primele patru rânduri pentru a înțelege calitatea procesului. Ultimele trei rânduri vă ajută să potriviți modul de tăiere la mașină și la starea materialului.

Sfaturi practice de planificare a proceselor

Pentru utilizatorii CNC, setați frezarea în urcare ca punct de plecare pentru majoritatea traseelor de scule, în special trecerile de finisare. Asigurați-vă că mașina nu are joc și că suportul de lucru poate suporta forțele în jos. O menghină sau un dispozitiv robust care apasă piesa de prelucrat pe patul mașinii va da cele mai bune rezultate.

Rigiditatea mașinii este elementul de control pentru frezarea în urcare. O mașină de frezat întărită cu o bază grea din fontă și șuruburi preîncărcate cu piuliță dublă oferă rigiditatea necesară pentru a face față frezării în urcare pe materiale solicitante.

Mașină de frezat verticală CNC ranforsată pentru frezare în urcare Această moară verticală rezistentă are o structură din fontă armată și șuruburi cu bile preîncărcate, oferind rigiditatea necesară pentru a urca materialele solicitante la frecare, menținând în același timp avans neted și precizie pe termen lung. Vizualizare produs →

Pe acea clasă de echipamente, servomotorizările elimină jocul șurubului, astfel încât avansul rămâne neted chiar și în cazul unei tăieturi pe toată lățimea. Când o trecere convențională este inevitabil, reduceți viteza axului cu 10-15% și încetiniți ușor avansul pentru a minimiza frecarea. Adăugarea unui teșit mic sau a unei încasări poate, de asemenea, să ușureze instrumentul într-o suprafață dură.

Înțelegerea principiului de funcționare a a mașină de frezat cu role CNC complet automată vă ajută să apreciați modul în care sistemele de control comută între modurile de tăiere pe baza feedback-ului de sarcină. Comenzile moderne pot monitoriza sarcina axului și deviația axului, dar geometria de tăiere decide în continuare care mod este adecvat.

Prelucrare cu role și aplicații pentru sarcini grele

Rolele utilizate în morile de bare, tije și benzi de oțel sunt exemple clasice de piese de prelucrat cu solzi abrazive și caneluri întrerupte. Prima trecere necesită adesea frezare convențională pentru a străpunge pielea laminată fără a deteriora insertul. Odată ce scara este îndepărtată, frezarea în urcare oferă finisajul fin al suprafeței necesar pentru profilul final.

O mașină de frezat cu role CNC dedicată combină un pat rigid, ghidaje cu frecare redusă și antrenări directe ale axei servo. Această combinație permite tăietorului să mențină o încărcare constantă de așchii fără efectul de tragere care deranjează mașinile obișnuite. Pe o mașină de frezat cu role CNC complet automată, controlerul gestionează automat tranziția între intrarea convențională și finisarea în urcare în cadrul aceluiași ciclu.

Mașină de frezat cu role CNC automată cu pat rigid Conceput pentru frezarea automată în urcare a canelurilor de rulou, această mașină combină un pat rigid cu patru șine, ghidaje cu frecare redusă și antrenări directe ale axei servo pentru a menține sarcina constantă a așchiilor și pentru a reduce vibrațiile în timpul prelucrării grele. Vizualizare produs →

Pentru rolele mari cu caneluri adânci în formă de semilună, o mașină de frezat cu role de mare rezistență, cu un ax cu cuplu mare și distanță mare pe pat, absoarbe vibrația care favorizează în mod normal vibrația la frezarea în urcare. Masa suplimentară menține inserția în contact cu suprafața de lucru și împiedică scula să se îndepărteze de profilul canelurii.

Alegerea între tăierea în urcare și frezarea convențională nu este o întrebare de stil. Este o decizie de proces bazată pe starea mașinii, suprafața materialului și finisajul de care aveți nevoie. Începeți cu frezarea în urcare pe echipamente CNC rigide pentru finisare curată a suprafeței și durată de viață mai lungă a sculei. Treceți la frezare convențională atunci când vă confruntați cu o cântare dură, o mașină cu joc sau o operație manuală în care simțirea contează. Prin potrivirea modului de tăiere la condițiile reale, veți obține tăieturi consistente, mai puține resturi și un buget mai lung pentru scule.